基于流域边界剖面线的陕北小流域分形特征（英文）

陕北黄土高原因其独特的地貌特征而成为重要的地貌研究区域.本文基于先进星载热辐射和反射辐射计(ASTER) 30 m空间分辨率的数字高程模型(DEM)数据提取的流域边界剖面线(CBP),评价了陕北黄土高原小流域的分形特征.通过对比盒计数法(BCM)、Higuchi法(HIG)和Hurst法(HUR) 3个分形维数估算模型发现,分维值计算结果略有不同.其中,BMC和HIG法计算结果更为接近.当HIG法在某些地方的分维数估值过高时,合计数法表现出更好的一致性和稳定性,适合于陕北黄土高原的分维值估算.研究发现分维值的大小与流域边界剖面线的复杂程度和谐波效应紧密相关,说明分维值对地貌特征变化敏感性与观测尺度无关.本文得到的陕北地貌分形特征与前人通过其他方法得到的结果一致,进一步证明了流域边界剖面线在地貌特征分析中的意义.该结果有望为区域土地利用规划、应用分形特征进行气候相关研究建模提供参考.     

GIS的黄土高原典型小流域地貌发育定量化分析

选取黄土高原典型小流域作为研究对象,黄河的泥沙主要来源于黄土高原腹部陕北黄土高原,面积高程积分常常用来判定侵蚀地貌区域地貌发育阶段,面积高程积分作为揭示流域活动性重要指标之一,在流域地貌发育宏观定量研究中起重要作用。根据Davis侵蚀循环学说,把流域地貌发育划分为幼年期、壮年期和老年期,流域地貌演化越长侵蚀越严重,面积高程曲线也从最初的凸形到S形直至最后的凹形,面积高程积分值也从0.6到0.35.文章在回顾了地貌发育历史和地貌发育定量研究基础上,利用面积高程积分去定量化描述黄土高原典型小流域地貌发育阶段,并且提出新的研究方法并加以验证。根据不同阶段对地貌发育的判定,结合不同学者的研究成果,利用地理信息系统技术,尝试通过地理信息系统技术判定流域地貌发育阶段,结合地貌学,地理学,以ARCGIS和EXCEL作为技术平台,对流域地貌发育加以分析并且提出改进方法。利用面积高程积分可以很明确的确定流域地貌属于地貌发育青年期,侵蚀比较严重,利用体积高程积分替代面积高程积分,分析结果具有一致性。面积高程积分在研究地貌发育定量研究中,虽比较准确,但是体积高程积分具有形象直观,计算快速,计算结果和实际比较符合等优点,不失为研究地貌发育阶段的一种可靠方法。     

流域地貌发育与地貌灾害

本文从流域地貌发育的背景出发，分析了引起地貌灾害的主要因素，指出了在流域中不同的区域中可能出现的各种地貌灾害形式及其形成的主要影响因素。     

耦合地貌信息熵和斜坡单元物质响应率的泥石流危险性分析

以粤西高州马贵镇为研究靶区,通过地貌信息熵法分析流域地貌发育演化阶段和泥石流沟谷危险性;提出流域单元物质响应率的概念,并结合遥感影像解译得到的松散物源分布,探讨泥石流沟谷的物源敏感性;在此基础上,将地貌信息熵值和流域单元物质响应率进行耦合,开展地形和物源复合作用下的泥石流危险性评价研究。研究结果表明：研究区子流域地貌信息熵值的变化范围为0.1398~0.8787,沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布,60.57%的研究区面积处于幼年期—壮年期,泥石流沟谷比较活跃、危险性大;研究区子流域单元物质响应率变化范围为0~0.1716,53.46%的沟谷流域对物源较敏感,面积约为85.667 km2;基于地貌信息熵值和流域单元物质响应率耦合的泥石流危险性评价结果表明,43.87%的泥石流沟谷处于中等及以上危险区域,泥石流危险性较大。对比分析发现评价结果和实际情况较为吻合,评价结果合理,优于上述两种方法单独评价的结果。该成果可以为马贵河流域泥石流危险区规划和防灾减灾提供参考。     

龙门山北段地貌发育特征及其形成因素分析——以通口河治城段流域为例

汶川地震强烈改变了通口河治城段流域的地貌,其发育特征与成因要素密切关联.基于高分辨率DEM,提取通口河治城段流域基本要素,定量计算该区域的地形因子、河网等地貌参数,并结合构造活动及气候条件分析该流域的地貌发育特征及其地貌演化过程分区.结果表明:1)研究区北西段发育"无根密集"断层附近地区,构造作用强烈,山体快速隆升,且在河流两侧将形成陡峭的河谷地形;2)研究区南东段(北川断裂上盘附近)受构造作用影响同样处于抬升状态,地貌将缓慢向高陡发育,河流的下切作用也使得河流两侧地形变陡.     

济南龙洞景区河流袭夺探析

在大量野外实地考察的基础上，研究了济南龙洞景区的河流袭夺现象．阐明了河流袭夺的形态特征，并根据地貌面与沉积证据判定了河流袭夺发生的时代，从而揭示了龙洞景区深谷与陡崖的形成过程．研究表明：龙洞景区河流袭夺发生于第四纪初期，是研究区造景地貌形成的主要外营力．其成因不仅与河流侵蚀能力的差异有关，还与流域地貌演进阶段、区域岩性及构造特征、气候及海平面变化等因素密切关联．     

耦合地貌信息熵和流域单元物质响应率的泥石流危险性评价

以粤西高州马贵河流域为靶区,通过地貌信息熵法分析了流域地貌发育演化阶段和泥石流沟谷危险性;提出了流域单元物质响应率的概念,并结合遥感影像解译得到的松散物质分布,探讨了泥石流沟谷的物源敏感性;在此基础上,将地貌信息熵值和流域单元物质响应率进行耦合,开展地形和物源复合作用下的泥石流危险性评价研究。结果表明:研究区地貌信息熵值的变化范围为0.139 8~0.878 7;沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布,59.07%的研究区面积处于幼年期-壮年期,泥石流沟谷比较活跃、危险性大;单元物质响应率的变化范围为0~0.171 6,54.60%的沟谷对物源较敏感;基于地貌信息熵值和流域单元物质响应率耦合的泥石流危险性评价结果表明,42.79%的泥石流沟谷处于中等及以上危险区域,泥石流危险性较大。对比分析发现评价结果和实际情况较为吻合,评价结果合理,优于上述两种方法单独评价的结果。该成果可以为马贵河流域防灾减灾、经济建设布局等提供依据,具有重要的工程实际意义和应用价值。     

喀斯特峰丛洼地(谷地)流域产汇流特性分析

本文首先从地貌形态结构对喀斯特峰丛洼地(谷地)流域的产流及汇流机制进行了研究,然后结合喀斯特流域结构的水文特点,提出了喀斯特峰丛洼地(谷地)流域的产流量计算模式和地貌水文汇流模型。     

漓江流域土地石漠化空间分布及驱动因子分析

土地石漠化是我国西南地区最严重的生态问题,威胁和制约着区域的可持续发展。以典型的岩溶地貌——漓江流域为研究区域,综合6个自然环境因子和3个社会环境因子,基于GIS手段和地理探测器方法,分析漓江流域土地石漠化空间分布及关键驱动因子。结果表明:漓江流域石漠化总面积为1 547.6 km~2,占漓江流域土地总面积的8.9%,轻、中、重度石漠化占石漠化总面积比例依次是50.0%、34.2%、15.8%;在空间上,阳朔县、七星区石漠化分布最广,占各自行政区域土地总面积的比例均超过18%,漓江中下游地区明显比上游地区石漠化面积大;自然环境因子对石漠化的贡献量大于社会环境因子,各环境因子影响从大到小依次为岩性、地貌、NDVI(植被归一化指数)、高程、道路距离、人口密度、年均降水、坡度、GDP;岩性(0.34)和地貌(0.28)是石漠化的关键驱动因子,它们对石漠化的交互作用解释力达到了0.45。     

缺乏水文资料流域汇流模型的地貌学识别

本文通过对流域河网地貌规律以及流域汇流与流域地貌特征关系的研究，提出了流域汇流模型的地貌学识别方法，以解决缺乏水文资料流域的汇流计算问题。     

影响中国城市分布和建设的地貌因素

根据地貌格局与城市的关系,全国可以划分为西南部高山高原、西北部内陆高原盆地和东部平原丘陵3个大区.据分析,我国城市多分布于河流交汇处、河流阶地平原、两大地貌单元交界处及沿海与岛屿.现代地貌过程对城市建设影响较大,常常给城市带来灾害,如洪水、地面下沉、滑坡、泥石流等,因此,要掌握其演化规律,予以防治.     

基于流域系统地貌信息熵的泥石流危险性定量评价

泥石流是爆发在山区小流域内的特殊地质灾害,流域地貌条件制约着泥石流的形成和运动,影响着泥石流的发生和规模,因此,可以根据流域地貌的发育阶段判断泥石流的危险性。流域系统地貌信息熵理论是Strahler面积-高程分析法与信息熵原理的有机结合,是计算流域地貌发育阶段的定量方法。作者探讨了利用流域系统地貌信息熵理论进行泥石流危险性评价的方法,并选取辽宁省岫岩县哈达碑镇的21条流域作为实例进行验证。评价结果表明,利用地貌系统信息熵值来判断泥石流的发育程度,具有较好的客观性、可操作性和可靠性。     

世界自然遗产提名地施秉喀斯特地貌及其演化

施秉喀斯特是我国第二批申报"中国南方喀斯特"世界自然遗产提名地之一,当前对其地貌演化尚缺乏系统性研究。通过多次野外勘测与取样化验研究,并运用GIS软件综合分析各要素与地貌发育之间的关系,得出研究区内主要造貌岩石为寒武系纯白云岩;研究区内地貌从分水岭到河谷呈现由峰林谷地→峰丛谷地→峰丛浅洼到峰丛峡谷的有序回春式逆向演化中;河谷裂点带之上的高原面中,地面以常态面状侵蚀作用为主,发育峰林谷地与峰丛谷地,在干流与水量较大的支流,水流下切迅速,形成峰丛峡谷,靠近河谷的中间过渡地带,发育了峰丛浅洼;研究区内未形成以深、长、大洞为主的洞穴发育区,更未发育网状地下河系统。因此,施秉喀斯特研究区代表了典型的白云岩喀斯特青年期地貌演化的特征,是研究白云岩喀斯特的良好场所。     

黄河中游的地貌与地文期问题

上起积石峡下至三门峡的黄河中游地区在晚新生代期间发育了一级夷平面、一级剥蚀面和七级河流阶地。夷平面形成于２．４Ｍａ以前的晚第三纪，剥蚀面形成于２．４～１．８Ｍａ Ｂ．Ｐ的第四纪初期；黄河的七级阶地分别是开始于１３００、１１００、７８０、５９０、１４０、５０、１０ｋａ Ｂ．Ｐ的河流下切形成的，其原因在于构造的脉动式上升。基于上述研究成果，我们将每一地貌面形成的时期定义为一个地文期，它与其后因构造运动     

山区城镇建设中的地貌问题

论述了河流阶地、冲洪积扇、台地、剥蚀面、滑坡平台等地貌类型的分布特征、演化规律及作为城镇选址的利弊,并提出兴利除弊、合理利用的途径.以四川省为例,对山区城镇地貌灾害的演化规律及防治措施进行了探讨.从地貌的角度对山区城镇发展的限制性因素进行了分析.     

二郎山榛子林滑坡形成演化机制及整治对策

通过对二郎山隧道西口引道公路上的榛子林滑坡的地质地貌条件、滑坡体结构及变形破裂形迹的分区特征的调查 ,结合滑坡位移监测资料分析 ,研究了滑坡的成因及近期复活机制 ,并提出了滑坡整治对策     

岩体非线性卸荷与熵变的基本特点

从能量角度，分析了岩体开挖引起的非线性卸荷裂隙扩张的熵变特点，说明熵变是岩体卸荷过程影响稳定性的重要因素之一。     

基于DEM 数据的地貌类型快速划分系统研究

为实现地貌类型快速划分，以前人研究成果为基础，采用DEM( Digital Elevation Modeldata) 数据，将地貌信息提取流程化: 利用均值变点分析法获取宏观地形因子的最佳窗口、根据算法模型提取可反映地貌信息的8 种地形因子、对各地形因子统一量纲、获得地形因子间相关系数矩阵、采用雪式熵值法取得最佳地形因子组合，最后通过ENVI( The Environment for Visualizing Images) 软件中的非监督分类实现地貌类型划分。基于ENVI二次开发平台，采用IDL( Interactive Data Language) 语言进行编程实现，对地貌类型实现全( 半) 自动智能、快速划分。并以长白山作为研究区，从宏观和微观对地貌进行划分，并对分类结果评价分析，结果较好。该系统的实现，不仅对地貌类型提取流程化、集成化，对我国广大范围内地貌填图也具有重要的现实意义。